Penelitian dengan judul “sintesis dan karakterisasi zeolit X dari lumpur Lapindo dengan variasi variasi komposisi SiO2/Al2O3menggunakan metode sol-gel” merupakan penelitian yang dilakukan untuk memanfaatkan kembali limbah berupa bencana lumpur. Limbah berupa lumpur yang mengandung mineral-mineral dapat diekstrak sebagai bahan baku dalam pembuatan sintesis zeolit. Hasil XRF dari ekstrak lumpur lapindo memiliki tingkat kemurnian sebesar 61,6 % dengan sifat amorf.
Lumpur yang telah terjadi selama 11 tahun silam merupakan sebuah bencana yang terjadi akibat kesalahan dalam teknik pengeboran. Kesalahan ini
merupakan campur tangan manusia bukan oleh alam itu sendiri, kerusakan yang ditimbulkan oleh manusia tertera dalam surat ar-Rum ayat 41
َﻔْﻟا َﺮَﮭَظ
اﻮُﻠِﻤَﻋ يِﺬﱠﻟا َﺾْﻌَﺑ ﻢُﮭَﻘﯾِﺬُﯿِﻟ ِسﺎﱠﻨﻟا يِﺪْﯾَأ ْﺖَﺒَﺴَﻛ ﺎَﻤِﺑ ِﺮْﺤَﺒْﻟاَو ﱢﺮَﺒْﻟا ﻲِﻓ ُدﺎَﺴ
﴿ َنﻮُﻌِﺟْﺮَﯾ ْﻢُﮭﱠﻠَﻌَﻟ
٤١
﴾
Artinya “Telah nampak kerusakan di darat dan di laut disebabkan karena perbuatan tangan manusia, supaya Allah merasakan kepada mereka sebahagian dari (akibat) perbuatan mereka, agar mereka kembali (ke jalan yang benar)”.
Menurut Shihab (2002) Kata ( َﺮَﮭَظ) zhahara pada mulanya berarti terjadinya sesuatu di permukaan bumi, sehingga karena di permukaan, maka nampak dan terang serta diketahui. Sedangkan ( ُدﺎَﺴَﻔْﻟا) fasad menurut Al-Ashfahani dalam Shihab (2002) keluarnya sesuatu dari keseimbangan, baik sedikit maupun banyak. Ulama kontemporer memahaminya dalam arti kerusakan lingkungan, karena ayat di atas mengaitkan fasad atau kerusakan dengan kata darat dan laut.
Lumpur Lapindo bisa digunakan sebagai bahan baku ekstraksi logam. Namun lumpur yang terbuang sia-sia ini tidak dimanfaatkan sebaik mungkin, karena masyarakat menganggap lumpur sudah meresahkan dan membuat masyarakat kesulitan sehingga masyarakat hanya mengenal lumpur sebagai bencana. Hikmah dalam bencana ini yakni mineral-mineral dalam jumlah yang berlimpah yang bisa diekstrak dengan proses ekstraksi logam, salah satunya yaitu ekstraksi SiO2. Sintesis zeolit X memerlukan SiO2 dengan jumlah yang sedikit karena rasio terbentuknya zeolit X yakni pada rentang rasio 1 – 2. Zeolit X yang telah tersintesis dapat diaplikatifkan dalam berbagai hal. Zeolit ini mempunyai pori-pori, komposisi dan saluran rongga optimum. Kadar maksimum Al dicapai bila perbandingan Si/Al mendekati 1 dan keadaan ini menyebabkan
daya pertukaran ion dari zeolit maksimum (Prasad, dkk., 1991). Zeolit ini dapat digunakan untuk proses desalinasi air laut. Proses ini merupakan proses pembuatan air layak minum dari air laut. Proses ini melibatkan zeolit yang akan mengikat mineral-mineral dalam air laut sehingga dihasilkan air dengan kadar ion yang dibutuhkan. Penunjukkan air laut sebagai air minum telah terdapat dalam al-qur’an surat al waqiah ayat 68-70:
﴿ َنﻮُﺑَﺮْﺸَﺗ يِﺬﱠﻟا ءﺎَﻤْﻟا ُﻢُﺘْﯾَأَﺮَﻓَأ
٦٨
ْمَأ ِن ْﺰُﻤْﻟا َﻦِﻣ ُهﻮُﻤُﺘْﻟ َﺰﻧَأ ْﻢُﺘﻧَأَأ ﴾
َنﻮُﻟِﺰﻨُﻤْﻟا ُﻦ ْﺤَﻧ
﴿
٦٩
﴿ َنو ُﺮُﻜْﺸَﺗ َﻻ ْﻮَﻠَﻓ ًﺎﺟﺎ َﺟُأ ُهﺎَﻨْﻠَﻌ َﺟ ءﺎَﺸَﻧ ْﻮَﻟ ﴾
٧٠
﴾
Artinya “maka terangkanlah kepadaku tentang air yang kamu minum (68) Kamukah yang menurunkannya dari awan ataukah Kami yang menurunkan (69) Kalau Kami kehendaki niscaya Kami jadikan dia asin, maka mengapakah kamu tidak bersyukur? (70)”
Dalam tafsir jalalain disebutkan bahwa tafsir tentang ayat diatas adalah 68.(Maka terangkanlah kepada-Ku tentang air yang kalian minum.) 69.(Kaliankah yang menurunkannya dari awan) lafal Muzni adalah bentuk jamak dari lafal
Muznatun, artinya awan yang membawa air hujan (ataukah kami yang
menurunkannya) 70.(Kalau kami kehendaki niscaya kami jadikan dia asin) berasa asin hingga tidak dapat diminum (maka mengapa tidak) kenapa tidak (kalian bersyukur?) (Syaf, dkk., 1970).
Salah satu sumber daya alam yang dapat dieksplorasi adalah air laut. Secara umum keberadaan air sangat banyak manfaatnya, seperti keperluan sehari-hari seperti makan, dan minum. Jadi manusia dapat memanfaatkan potensi sejauh mana ia dapat menggali potensi air laut tersebut. Air akan mendatangkan kesejahteraan umat manusia apabila mampu memanfaatkan air dengan arif. Selain
itu air dapat mendatangkan malapetaka bagi kehidupan manusia apabila mereka tidak mampu mengolah air.
Potensi air laut yang besar harus dikembangkan oleh manusia dalam peran dan tanggung jawabnya sebagai khalifah fil ardl. Manusia sebagai khalifah fil
ardl yang haruslah bersifat inovatif dan kreatif, yang memungkinkan manusia
dapat mengolah serta memanfaatkan sumber daya alam yang telah ada serta menciptakan sesuatu yang baru sesuai dengan kebutuhan pertumbuhan dan perkembangan manusia. Jika manusia tidak memanfaatkan apa yang telah disediakan maka hal tersebut telah mensia-siakan apa yang telah diberikan Allah secara cuma-cuma kepada manusia.
62 5.1 KESIMPULAN
Zeolit X dapat disintesis dengan metode sol-gel. Hasil karakterisasi zeolit sintesis dengan variasi komposisi SiO2/Al2O3 dengan X-Ray Diffraction menghasilkan zeolit campuran yakni zeolit X dan A. Hasil ini pula ditunjang oleh hasil analisis kualitatif dengan program yang menyajikan hasil berupa fasa campuran pada produk akhir zeolit. Sedangkan hasil analisis FTIR zeolit sintesis variasi komposisi 0,8; 1,04 dan 1,3 SiO2/Al2O3berturut-turut menghasilkan serapan 455, 456, 441, serapan ini diindikasikan adanya gugus Si-O atau Al-O. Serapan 558, 556, 581 adalah serapan dari cincin ganda zeolit. Pada serapan 692, 698, 710 dan 1005, 1005, 1001 adalah regangan simetris Si-O atau Al-O dan regangan asimetris Si-O atau Al-O. Selain itu pada serapan 3447, 3443, 3450 adalah serapan O-H yang diikat oleh Si atau Al
5.2 SARAN
1. Pada proses isolasi senyawa SiO2 dilakukan sampai pH 7 dan didapatkan ekstrak SiO2belum murni. Sebaiknya untuk menghasilkan SiO2dengan tingkat kemurnian yang tinggi diperlukan ekstraksi mencapai pH 1.
2. Melihat hasil sintesis yang belum tercapai maksimal, maka perlu dipertimbangkan dalam berbagai aspek salah satunya pemeraman. Proses inilah yang akan menetukan hasil sintesis. Sebaiknya untuk penelitian selanjutnya akan lebih efektif jika dilakukan variasi pemeraman (ageing).
3. Selain itu difraktogram menunjukkan intensitas yang masih kecil, sebaiknya suhu dan waktu kristalisasi di naikkan agar mendapatkan hasil yang benar-benar kristalin.
4. Sintesis zeolit akan lebih maksimal bila menggunakan bejana teflon dibandingkan dengan botol polypropilen.
64
Abdullah, M., dan Khairurrijal. 2009. Review: Karakterisasi Nanomaterial. Jurnal
Nanosains & Nanoteknologi. ISSN 1979-0880. Vol. 2, no.1.
Adziimaa, A.F., Risanti, D.D., dan Mawarni, L.J. 2013. Sintesis Natrium Silikat dari Lumpur Lapindo sebagai Inhibitor Korosi. Jurnal Teknik Pomits. Vol. 1, no. 1, h. 1-6.
Agustinus, E.T.S. 2009. Sintesis Hidroter mal Atapulgit Berbasis Batuan Gelas
Volkanik (Perlit) : Perbedaan Perlakuan Statis dan Dinamis Pengaruhnya Terhadap Kuantitas Dan Kualitas Kristal. Bandung: Puslit Geoteknologi
Komplek LIPI.
Aji, S.B., dan Anjar. 2009. The Role of a Coal Gasification Fly Ash as Clay Addive in Building Ceramic. Journal of the European Ceramic Sosiety. Vol. 26. h. 3783-3787.
Al-fida, A. 1991. Tafsir al-Qur’an Adzim. Beirut: Maktabah al-Nur al-Ilmiah. Anna, R. 2004. Pembuatan Zeolit dari Kaolin dan Aplikasinya Sebagai Penyaring
Beberapa Kelas Molekul Hirdokarbon. Skripsi S-1 UI. Depok: Universitas Indonesia.
Antoni., Geman, R., Tjondro, R.T., Anggono, J., dan Hardjito, D. 2013. Effects of Calcination Temperature of LUSI Mud on the Compressive Strength of Geopolymer Mortar. Advanced Materials Research. Vol. 626, h. 224-228. Aristianto. 2006. Pemeriksaan Pendahuluan Lumpur Panas Lapindo Sidoarjo.
Bandung: Balai Besar Keramik Dapartemen Perindustrian.
Asfadiyah, N.R. 2014. Sintesis dan Karakterisasi Zeolit X dari Abu Ampas Tebu Dengan Variasi molar Si/Al Menggunakan Metode Sol-Gel. Skripsi S-1. Malang: UIN Malang.
Astini, V. 2008. Efektivitas Penambahan Karbon Terhadap Proses Reduksi Langsung Besi Oksida. Skripsi S-1 UI. Depok: Universitas Indonesia. Bakar, B.A. 2000. Terjemah Tafsir Ibnu Katsir. Bandung: Sinar Baru Algensindo. Bondareva, G.V., Rat’ko, A.I., dan Azarov, S.M. 2003. Hydrothermal Synthesis
of Zeolite NaX on Porous Ceramic Supports. Inorganic Materials, Vol. 39, no. 6, h. 605-609.
Breck, D.W. 1974. Zeolite Molecular Sieve: Structure Chemistry and Use. New York: Jhon Wiley.
Cheetam, D.A. 1992. Solid State Compound. USA: Oxford University Press. Donėlienė, D., Vaiciukynienė, D., dan Kantautas, A. 2010. The Influence of
Alumosilicate Gel Aging on the Synthesis of NaX Zeolite. Material
Science and Applied Chemistry of Riga Technical University. Vol, 22. h.
30-34.
Du, X., dan Wu, E. 2007. Porosity of microporous zeolites A, X and ZSM-5 studied by small angle X-ray scattering and nitrogen adsorption. Journal
of Physics and Chemistry of Solids. Vol. 68, h. 1692–1699.
Dyer, A. 1988. An Introduction to Zeolite Molecular Sieves. England: John Wiley and Sons Ltd.
Fadli, A.F., Rachmat, T.T., dan Darjito. 2013. Ekstraksi Silika dalam Lumpur Lapindo dengan Menggunakan Metode Kontinyu. Kimia Student Journal. Vol. 1, no. 2, h 182-187.
Fathizadeh, M., dan Araujalian, A. 2011. Synthesis and Characterization of Nano Particle Crystals of NaX Zeolite. Int. J. Ind. Chem. Vol. 2, No. 3, h. 140-143.
Fathizadeh, M., Ansari, M., Aroujalian, A., Raisi, A., Dabir, A. 2014. Preparation and characterization of nano-NaX zeolite by microwave assisted hydrothermal method. Advanced Powder Technology. vol. 25, hal. 722– 727.
Fernandez, B.R. 2011. Makalah Sintesis Nanopartikel. Padang: Universitas Andalas Padang.
Flanigen, E.M., Szymanski, H.A., dan Khatami, H. 1971. Infrared Structural
Studies of Zeolites Framework in Molecular Sieve Zeolites I, Advances in Chemistry Series 101. Washington DC: Gould ed.
Franus, W., Wdomin, M., dan Franus, M. 2014. Synthesis and Characterization of Zeolites Prepared from Industrial Fly Ash. Science Direct: DOI 10.1007/s10661-014-3815-5.
Gani, B., dan Umam, K. 1986. Tentang Al-qur’an. Jakarta: perguruan Tinggi Ilmu Al-Qur’an
Georgiev, D., Bogdanov, B., Markovska, I., dan Hristov, Y. 2009. A Study on the Synthesis and Structure of Zeolite NaX. Journal of Chemical Technology
and Metallurgy. vol. 2, h. 168-17.
Goldberg, A.B., Deitel, H.M. dan Deitel, P.J. 2004. Internet & World Wide Wed
Goncalves M.L., L.D. Dimitrov, M.H. Jorda, M. Wallau, Ernesto A. Urquieta-Gonzalez, (2008), ”Synthesis of mesopori ZSM-5 by crystallisation of aged gels in the presence of cetyltrimethylammonium cations”, Catalysis
Today, 133–135, 69–79.
Hamdan, H., 1992. Introduction to Zeolites: Synthesis, Characterization, and
Modification. Kuala Lumpur: Universiti Teknologi Malaysia.
Hayati, E.K. 2007. Buku Ajar Dasar-dasar Analisa Spektroskopi. Malang: UIN Press.
Herawati, N. 2007. Analisis Risiko Lingkungan Aliran Air Lumpur Lapindo ke
Badan Air. Semarang: Universitas Diponogoro.
Htun, M.M.H., Htay, M.M., dan Lwin, M.Z. 2012. Preparation of Zeolite (NaX,
Faujasite) from Pure Silica and Alumina Sources. Singapore: International
Conference on Chemical Processes and Environmental issues (ICCEEI'2012).
Ismagilov, Z.R., Shikina, N.V., Mazurkova, N.A., Tsikoza, L.T., Tuzikov, F.V., Ushakov, V.A., Ishchenko, A.V., Rudina, N.A., Korneev, D.V., dan Ryabchikova, E.I. 2012. Synthesis of Nanoscale TiO2 and Study of the Effect of Their Crystal Structure on Single Cell Response. The Scientific
World Journal. 498345-498359.
IUPAC. 1972. Manual of Symbols and Terminology. Pure appl Chem. vol 31, h. 578.
Jalil, A.A., Triwahyono S., Adam, S.H., Rahim, N.D., Aziz, M.A.A., Hairom, N.H.H., Razali, N.A.M., Abidin, M.A.Z., Mohamadiah, M.K.A. 2010. Adsorption of Methyl Orange from Aqueous Solution onto Calcined Lapindo Volcanic Mud. Science Direct. Journal of Hazardeous
Materials, Vol. 181, h. 755-762.
Jenkin, R. 1988. X-Ray Fluorescence Spectrometry. Toronto: John Wiley & Sons. Kasmui, Muhlisin, M.Z., dan Sumarni, W. 2008. Kajian Pengaruh Variasi Rasio
Si/Al dan Variasi Kation Terhadap Perubahan Ukuran Pori Zeolit Y dengan Menggunakan Metode Mekanika Molekuler. Jurnal Kimia: Universitas Negeri Semarang.
Kementerian Agama RI. 2012. Tafsir Ilmi: Penciptaan Manusia Dalam Perspektif
Al-Qur’an dan Sains. Jakarta: PT. Sinergi Pustaka Indonesia.
Kiti, E.V. 2012. Synthesis Of Zeolites and Their Application to the Desalination of Seawater. Tesis. Ghana: University of Science and Technology Kumasi.
Kurniasari. 2012. Sintesis dan Karakterisasi Membran Komposit Alumina Silika Berpori dan Aplikasinya untuk Pemisahan Gas Metanol-Etanol. Skripsi S-1 UI. Depok: Universitas Indonesia.
Kurniawan, I. 2006. Sintesis Zeolit X dari Kaolin : Modifikasi Kepolaran Struktur dengan Menvariasikan Rasio Si/Al pada Zeolit X. Skripsi S-1 UI. Depok: Universitas Indonesia.
Kwakye-Awuah, B. 2008. Production of Silver-Loaded Zeolites and Investigation of Their Antimicrobial Actitvity. Thesis. United Kingdom: University of Wolverhampton.
Li, G. 2005. FT-IR Studies of Zeolite Materials: Characterization and Environmental Applications. Disertasi S3 University of Iowa. Iowa City: University of Iowa.
Masoudian, S.K., Sadighi, S., dan Abbasi, A. 2013. Synthesis and Characterization of High Aluminum Zeolite X from Technical Grade Materials. Bulletin of Chemical Reaction Engineering & Catalysis. 8 (1). 54 – 60. Iran: RIPI.
Mubarok, M.A.S.A., Setiawan, L.P., Utami, M dan Trisunaryanti,W. 2014. Study of Acid Leaching in the Preparation of Silicon from Lapindo Mud.
International Journal of Academic and Scientific Research. Vol. 2, H.
31-36.
Mustopa, R.S., dan Risanti, D.D. 2013. Karakterisasi Sifat Fisis Lumpur Panas Sidoarjo dengan Aktivasi Kimia dan Fisika. Jurnal Teknik Pomits. Vol. 2(2), h. 256-261.
Nata, A. 2002. Tafsir Ayat-ayat Pendidikan, Terjemah Tafsir Ayah al-Tarbawiy. Jakarta: Raja Grafindo Persada.
Ozdemir, O.D. 2013. Zeolite X Synthesis with Different Sources. Environmental
& Biological Sciences (IJCEBS). Volume. 1, Issue. 2, ISSN 2320 –4087.
Prasad, M. S., Reid, K. J., Murray. 1991. Kaolin, Processing, and applications.
Applied Clay Science. Vol. 6, h. 97-199.
Pratapa, S. 2007. Analisis Data Difraksi dengan Metode Rietveld. Surabaya: ITS Press.
Purnomo, C.C., Salim, C., dan Hinode, H. 2012. Synthesis of pure Na–X and Na– A zeolite from bagasse fly ash. Microporous and Mesoporous Materials. Vol.162, h. 6-13.
Raharjo, M. D. 2002. Ensiklopedi al-Qur’an: Tafsir Sosial Berdasarkan
Rahman, M.M., Hasnida, N., dan Wan, N.W.B. 2009. Preparation of Zeolite Y Using Local Raw Material Rice Husk as a Silica Source. Journal of
Scientific Research. J. Sci. Res. Vol. 1 (2), h. 285-291.
Ramimoghadam, D., Hussein, M.Z.B., dan Yap, Y.H.T. 2012. The Effect of Sodium Dodecyl Sulfate (SDS) and Cetyl Trimethyl Ammonium Bromide (CTAB) on the 10 properties of ZnO Synthesize by Hydrothermal Method.
Int J Mol Sci. 13:13275-13293.
Riyanto, A.F. 2007. Studi Reaksi Katalitik o-Metilasi Fenol dan Metanol Menjadi Anisol dengan Menggunakan Katalis Zeolit X dalam Fasa Cair. Skripsi S-1 UI. Depok: Universitas Indonesia.
Rosmawati, A., Tjahjanto, R.T., dan Pranoto, Y.P. 2013. Variasi Metode Preparasi Gel pada Sintesis Aerogel Silika dari Lumpur Lapindo. Kimia
Student Journal. Vol. 1, No. 2, h. 161-167.
Salaman, S. 2004. Persepsi Karakterisasi dan Modifikasi Katalis Ni3-Pd1/Zeolit-Y untuk Hidrorengkah Fraksi Aspaten dari Aspal Buton dengan Sistem Reaktor Semi Batch. Skripsi S-1 UGM. Yogyakarta: Universitas Gadjah Mada.
Sastrohamidjojo, H. 1991. Spektroskopi. Yogyakarta: Liberty.
Schindler, P.W., Lietchi, P., and Westall, J.C. 1987. Adsorption of Copper, Cadmium and Lead from Aqueous Solution to the Kaolinite/Water Interface. Netherlands Journal of Agricultural Science, Vol. 35, hal. 219-230.
Sibilia, P. 1996. Guide to Material Characterization and Chemical Analysis, 2nd
Edition. New York: John Willey-VCH.
Sodiq, M.J., Rachmat, T,T., dan Yuniar P.P. 2012. Studi Sintesis Nanopartikel SiO2 dari Lumpur Lapindo. Skripsi S-1 Tidak Diterbitkan. Malang: Universitas Brawijaya.
Sriatun. 2004. Sintesis Zeolit A Dan Kemungkinan Penggunaannya Sebagai Penukar Kation. JKSA. Vol. VII. No. 3.
Sugiarti, M. 2012. Sintesis Hidrotermal dan Karakterisasi Kristal Titanium Dioksida (TiO2). Skripsi S-1 IPB. Bogor: Institut Pertanian Bogor.
Syaf, M., dkk. 1990. Terjemah Tafsir Jalalain: berikut Asbabun Nuzul Ayat. Bandung: Sinar Baru.
Thammavong, M. 2003. Studies of Synthesis, Kinetics and Particle Size of Zeolite X from Narathiwat Kaolin. Thesis S-2. Thailand: Suranaree University of Technology
Treacy, M.M.J., dan Higgins, J.B. 2001. Collection of Simulated XRD Powder
Patterns for Zeolites. Amsterdam: Elsevier.
Wang, C., Zhou, J., Wang, Y., Yang, M., Li, Y., dan Meng, C. 2012. Synthesis of zeolite X from low-grade bauxite. J Chem Technol Biotechnol. Vol. 88, h. 1350–1357.
Whyman, R. 1996. Applied Organometallic Chemistry and Catalyst. New York: Oxford University Press.
Widati, A.A., Baktir, A., Hamami., Setyawati, H., dan Rahmawati, R. 2010. Synthesis Of Zeolite A From Baggase and it’s Antimicrobial Activity on Candida albicans. Jurnal Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam.Vol. 15, No. 2.
Widodo, H dan Darminto. 2010. Nanokristalisasi Superkonduktor Bi2SrCa2Cu3O10+x dan Bi1.6Pb0.4Sr2Ca2Cu3O10+6 dengan Metode Kopresipitasi dan Pencampuran Basah. Jurnal Ilmu Pengetahuan dan
Teknologi TELAAH. Vol. 28, h. 6-19.
Widodo, S. 2010. Teknologi Sol-Gel Pada Pembuatan Nano Kristalin Metal Oksida Untuk Aplikasi Sensor Gas. Seminar Rekayasa dan Proses. ISSN: 1411-4216.
Yoshida, A. dan Inoue, K. 1986. Zeolites. London: Academic press.
Yu, Y., Li, X., Zho, X., dan Zhu, X. 2013. Effect of Seawater Salinity on the Synthesis of Zeolite from Coal Fly Ash. Front Environ Sci. Eng. DOI 10.1007/s11783-013-0493-4.
Yvonne, T. dan Thompson. 2002. Controlled Co-Crystallization of Zeolites A and X. Journal of Material Chemistry. Vol. 12, h. 496-499.
Zaemi, H., Tjahjanto, R.T., dan Darjito. 2013. Sintesis Aerogel Silika dari Lumpur Lapindo dengan Penambahan Trimetilklorosilan (TMCS). Kimia
Student Journal. Vol. 1, No. 2, h. 208-214.
Zhely, M., dan Widiastuti, N. 2012. Sintesis Zeolit X-karbon dari Abu Dasar Batubara dan Karakterisasinya sebagai Material Penyimpan Hidrogen.
Lampiran 1. Skema Kerja